西班牙海洋科学研究所的Francisco M. Cornejo-Castillo等人发现,代谢权衡制约固氮共生中的细胞大小比例。这项成果近日在线发表于《细胞》。
研究人员表示,生物固氮(N2)是原核生物独有的关键代谢过程,其中一些原核生物与真核生物共生。海洋藻类Braarudosphaera bigelowii的一些物种包藏着固定N2的内共生蓝藻UCYN-A,它们可能正在演化出类似细胞器的特征。
研究人员发现,UCYN-A及其宿主之间的大小比例在不同亚系/物种之间保持惊人的一致,这与该共生体及其他物种中细胞器的大小关系一致。代谢模型显示,这种大小关系使基于资源获取和交换之间权衡的协调增长率最大化。这些研究结果表明,单细胞真核生物中固定N2的内共生体和细胞器的大小关系受到可预测的新陈代谢基础的制约,UCYN-A在许多方面的功能类似于潜在的N2固定细胞器。